HoloHema: Digital Holographic Hematology Analyzer

Bidragets oversatte titel: HoloHema: Digital Holografisk Hæmatologi Analyzer

Publikation: AfhandlingPh.d.-afhandling

38 Downloads (Pure)

Abstract

Dette industrielle Ph.D.-projekt, udført i samarbejde mellem Radiometer Medical ApS og SDU Centre for Photonics Engineering ved Syddansk Universitet, undersøgte brugen af digital holografisk mikroskopi (DHM) til differentialtælling af hvide blodlegemer (dWBC) i point-of-care (PoC) apparater til akut pleje.

Der blev udviklet to DHM-prototyper: et indledende linsebaseret system, der dannede grundlag for algoritmeudvikling og eksperimentel validering af metoden, og som opnåede 89, 6% klassificeringsnøjagtighed på en 3-delt differentialtælling, samt et efterfølgende linseløst system med forenklet design og øget synsfelt (FoV). Begge metoder gjorde brug af convolutional neural networks (CNNs) til celleklassifikation.

Med yderligere optimeringer opnåede det linsefrie system klassificeringsnøjagtigheder på henholdsvis 92, 65% og 89, 44% på den 3-delte og 5-delte differentialtælling. Med det linsefrie system blev udledningen af monocyte distribution width (MDW), en biomarkør for sepsis, også demonstreret.

Derudover blev superopløsning og multi-bølgelængde DHM undersøgt for at forbedre den opnåede celleinformation. Endelig blev et proof-of-principle for et physics-informed neural network (PINN) til holografisk rekonstruktion implementeret, hvilket demonstrerede potentialet for rekonstruktion ved hjælp af machine learning (ML) teknikker.

Opsummerende repræsenterer dette arbejde en indledende udforskning af digital holografisk mikroskopi til differentialtællinger af hvide blodlegemer i PoC-apparater og lægger grundlaget for fremtidig forskning.
Bidragets oversatte titelHoloHema: Digital Holografisk Hæmatologi Analyzer
OriginalsprogEngelsk
Bevilgende institution
  • Syddansk Universitet
Vejledere/rådgivere
  • Glückstad, Jesper, Vejleder
  • Nielsen, Frank, Vejleder, Ekstern person
  • Larsen, Peter emil, Vejleder, Ekstern person
  • Panah, Mohammad Aryaee, Vejleder, Ekstern person
Eksterne samarbejdspartnere
Dato for forsvar5. mar. 2025
Udgiver
DOI
StatusUdgivet - 11. mar. 2025

Fingeraftryk

Dyk ned i forskningsemnerne om 'HoloHema: Digital Holografisk Hæmatologi Analyzer'. Sammen danner de et unikt fingeraftryk.

Citationsformater